Datos del Instituto Antartico Argentino
Dr. Javier Negrete
Enviados por Malena Pfoh

Todos los analisis estan en esta direccion
https://github.com/adbpatagonia/MLPesoCachorros

graficos:
https://raw.githubusercontent.com/adbpatagonia/MLPesoCachorros/master/output/Peso_Sexo_Evento.png

https://raw.githubusercontent.com/adbpatagonia/MLPesoCachorros/master/output/ancovaplot.png

Relacion de peso al destete con eventos de El Nino

Malena envio datos de peso al destete de cachorros de Mirounga leonina y de potencia del ENSO para distintaas epocas del ano.
Estas exploraciones fueron realizadas con la potencia media de marzo a agosto.

ENSO como medida discreta

Se definio a eventos de ENSO de la siguiente manera:

  • Nina: ENSO <= -0.5
  • Neutro: -0.5 < ENSO < 0.5
  • Nino: ENSO => 0.5

Modelo lineal general (i.e. ANOVA de 2 vias):

Peso al Destete ~ ENSO + sexo + ENSO * sexo,

donde ENSO * sexo representa la interaccion entre ENSO y sexo del cachorro

Tabla de ANOVA para el modelo lineal incluyendo interaccion
Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
evento.ma 2 18151.263 9075.6313 12.416310 0.0000045
sexo 1 40487.419 40487.4188 55.390566 0.0000000
evento.ma:sexo 2 3096.477 1548.2383 2.118134 0.1206134
Residuals 1508 1102264.009 730.9443 NA NA

La interaccion no es significativa (p-value = 0.121)
Entonces, descartarla y continuar solo con los efectos principales

Tabla de ANOVA para el modelo lineal excluyendo interaccion
Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
evento.ma 2 18151.26 9075.6313 12.39795 4.6e-06
sexo 1 40487.42 40487.4188 55.30866 0.0e+00
Residuals 1510 1105360.49 732.0268 NA NA

Ambos efectos principales son significativos a un nivel de \(\alpha\) de 5%.

Valores de los parametros del ANOVA de 2 vias (con intervalo de confianza del 95%):
paramvalue X2.5.. X97.5..
(Intercept) 158.887577 155.168576 162.606579
evento.maNeutro -7.381559 -11.205092 -3.558025
evento.maNiño -12.772576 -17.818687 -7.726464
sexoMacho 10.345465 7.616802 13.074127

Es decir,
* en promedio los machos pesan 10 kg mas que las hembras
* en promedio, en anos neutros los cachorros pesan 7.4 kg menos que en anos de nina
* en promedio, en anos de nino los cachorros pesan 12.8 kg menos que en anos de nina

Intercept es el valor para hembras en anos nina
Para obtener el valor apra hembras en anos neutros, tenes que sumar Intercept + evento.maNeutro, es decir: 158.887577 - 7.381559 = 151.506
Para obtener el valor apra hembras en anos nino, tenes que sumar Intercept + evento.maNino, es decir: 158.887577 - 12.772576 = 146.115
Para obtener el valor apra machos en anos nina, tenes que sumar Intercept + sexoMacho, es decir: 158.887577 + 10.345465 = 169.233
Para obtener el valor apra machos en anos neutro, tenes que sumar Intercept + sexoMacho + evento.maNeutro, es decir: 158.887577 + 10.345465 - 7.381559 = 161.8515
Para obtener el valor apra machos en anos nina, tenes que sumar Intercept + sexoMacho + evento.maNino, es decir: 158.887577 + 10.345465 - 12.772576 = 156.4605

Pirate Plot

EN este grafico se visualizan 4 elementos:

  1. datos (puntos)
  2. distribucion de los datos (violin plot)
  3. medida de tendencia central (linea negra)
  4. intervalo de inferencia, en este caso 95% Bayesian Highest Density Interval. Si los intervalos se solapan, las diferencias no son significativas, y lo son si estos no se solapan.

Para una descripcion completa de este tipo de graficos, mirar aca
https://cran.r-project.org/web/packages/yarrr/vignettes/pirateplot.html

Estos son los valores que definen a este grafico

summary.evento.ma summary.sexo summary.bean.num summary.n summary.avg summary.inf.lb summary.inf.ub avg.line.fun inf.method inf.p
Niña Hembra 1 118 161.0847 157.1317 165.3624 mean hdi 0.95
Neutro Hembra 2 521 151.6192 149.3343 153.8959 mean hdi 0.95
Niño Hembra 3 102 142.9951 138.2814 148.2131 mean hdi 0.95
Niña Macho 4 117 167.0171 161.4769 172.2256 mean hdi 0.95
Neutro Macho 5 549 161.7441 159.5576 164.1045 mean hdi 0.95
Niño Macho 6 107 159.4346 152.3585 164.5717 mean hdi 0.95

Los valores de esta tabla no coinciden perfectamente con los parametros del ANOVA xq se obtuvieron x diferentes metodos, pero son consistentes.

ENSO como medida continua

explore utilizar los datos de ENSO como medida continua, en lugar de caracterizarlo como Nina, Neutro, Nino

Modelo lineal general
Peso al Destete ~ ENSO + sexo + ENSO * sexo,

como en este caso ENSO es continuo, esto se llama ANCOVA (1 variable independiente continua 1 una discreta)

Tabla de ANOVA para el modelo lineal incluyendo interaccion
Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
potencia.mar.agos 1 9975.375 9975.3751 13.546243 0.0002409
sexo 1 40312.953 40312.9534 54.743712 0.0000000
potencia.mar.agos:sexo 1 1755.556 1755.5559 2.383989 0.1227937
Residuals 1510 1111955.283 736.3942 NA NA

acalaracion: en la tabla de ANOVA la variable ENSO aparace como “potencia.mar.agos”

La interaccion no es significativa (p-value = 0.123)
Entonces, descartarla y continuar solo con los efectos principales

Esto quiere decir que las lineas de regresion de machos y hembras son perfectamente paralelas.

Tabla de ANOVA para el modelo lineal excluyendo interaccion
Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
potencia.mar.agos 1 9975.375 9975.3751 13.53385 0.0002425
sexo 1 40312.953 40312.9534 54.69362 0.0000000
Residuals 1511 1113710.839 737.0687 NA NA

Ambos efectos principales son significativos a un nivel de \(\alpha\) de 5%.

paramvalue X2.5.. X97.5..
(Intercept) 151.536218 149.568467 153.503968
potencia.mar.agos -6.556128 -9.999169 -3.113086
sexoMacho 10.322836 7.584877 13.060794

Es decir, que los machos son alrededor de 10 kg maspesados que las hembras, y que el ENSO tiene un efecto negativo en el peso al destete.

Caveat

Los valores de p-value son muy bajos por la cantidad de datos, que son muchos. Los valores de p-value son funciones directas del tamano muestral. Cuando se tienen muchos datos es altamente probable que las relaciones que se encuentren sean significativas. Ojo, esto no quiere decir que no sean reales (de hecho, fijate que las interacciones fueron no significativas). Esto quiere decir que hay que ser cuidadosos al presentar los valores y no leer de mas en el valor tan bajo de p-value.

Conclusiones

Personalmente me satisface mas el primer analisis, en el que se considera al ENSO como variable discreta.
De todos modos, ambos analisis apuntan a las mismas conclusiones:

  1. El ENSO influye en el peso de los cachorros al destete
  1. SI consideramos al ENSO como discreto, los pesos son Nina > Neutro > Nino
  2. Si consideramos al ENSO como continuo, el ENSO tiene un efecto negativo sobre el peso al destete
  1. Los machos son mas pesados que las hembras al destete (esto no es nuevo, pero estamos controlando el ruido que esto potencialmente podia introducir en la relacion de peso con ENSO)